Raspi: Servos und Sensoren ansteuern

Zum Basteln ist er da: Mit dem Raspberry Pi entwarf die gleichnamige Foundation einen günstigen Mini-Computer als Lernplattform, um mehr Menschen in aller Welt an die Computertechnik heranzuführen. Der ursprünglich 26-polige GPIO-Anschluss, der später auf 40 Pins erweitert wurde, bietet zahlreiche Anschlussmöglichkeiten für zusätzliche Hardware: LEDs, Taster und Schalter, aber auch komplexe Komponenten wie Sensoren, Displays oder RFID-Leser. Dazu haben viele der insgesamt 29 „Allzweck“-(General-Purpose-/GP-)Schaltpins Zusatzfunktionen, etwa die Pins 3 und 5, die auch als I2C-Bus (Inter-Integrated Circuit) fungieren, oder die Pins 35, 36, 38 und 40, die als zweiter SPI-Bus (Serial Peripheral Interface) dienen.

Weil Hardware-Bus-Controller Geld respektive Platz auf dem System on Chip (SoC) des Raspi kosten, gibt es davon nur wenige – beim Ur-Raspi mit nur 26 Pins waren jeweils nur ein I2C- und ein SPI-Bus über den GPIO-Anschluss verfügbar. Erst mit der Erweiterung auf 40 Pins kamen ein weiterer I2C- und SPI-Bus hinzu, die jedoch für Aufsteckplatinen alias Hats gedacht sind. Um manche andere Bussysteme wie zum Beispiel CAN-Bus zu nutzen, benötigen Sie zusätzliche Controllerchips oder teure Hats. Für einfachere Bus-Systeme wie den 1-Wire-Bus, der zum Beispiel für Temperatur- oder Feuchtigkeitssensoren benutzt wird, ist das nicht erforderlich. Der Raspi ist leistungsfähig genug, um das jeweilige Busprotokoll in Software nachzubilden. Fachleute nennen das „Bit Banging“.